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MODULO 4FRACTURAS

Términos Básicos

• Resistencia del Material• Carga vs. Ciclo de Vida• Concentración de Esfuerzos• Tipos de Cargas o Esfuerzos• Cargas vs. Tiempo de Aplicación

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Resistencia del Material (Carga)

• Sobrecarga• Esfuerzos cíclicos

Resistencia del Material (Temperatura)

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Carga vs. Ciclo de vida

Concentradores de Esfuerzos

• Geométricos• Defectos de Material• Defectos de Manufactura• Abuso o Mala Manipulación

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Concentradores deEsfuerzos Geométricos

• Radios de curvatura y cambios de sección en ejes

• Agujeros y canales chaveteros• Ranuras

Origen

Concentradores deEsfuerzos por Defectos de Material

• Inclusiones

• Cavernas y bolsas de contracción

• Fisuras

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Concentradores de Esfuerzospor Defectos de Fabricación

• Solapas de Forja

• Agrietamiento por templado

• Ranuras por acabado final

Concentradores de Esfuerzospor Abuso o Mala manipulación

• Rayaduras• Muescas• Identaciones

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Tipos de Cargas o Esfuerzos

• Tensión • Compresión

• Flexión

• Torsión

• Corte

Cargas vs. Tiempo de Aplicación

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Tipos de Fracturas

• Fracturas Frágiles• Fracturas Dúctiles• Fracturas por Fatiga

Factores de Condicionan el tipo de Fractura:

Origen

Frágil DúctilDureza del Material Media - Alta Media - BajaTemperatura Baja AltaConcentrador deEsfuerzos Alto Bajo

Velocidad deaplicación de carga Alta Baja

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Que observar en las caras de Fractura?• Textura• Color• Reflectividad• Punto de inicio• Fractura final

Fractura Frágil(Clivaje)

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Fractura Frágil

Características•Rápida•Cristalina•Sin deformación plástica

Conformados•Muchos Chevrones•Brillo

Fundición•Pocos Chevrones•Opaco

Fractura Frágil• Chevrones orientados al lado de inicio• Fractura inicial: Superficie más liza• Fractura final: Superficie más rugosa

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Fractura Frágil(Fundición)

Fractura Dúctil

Intergranular: se propaga por los limites de grano

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Formación de filos de corte

Fractura Dúctil

• Rápida• Labios de corte grandes• Oscura• Rugosa y fibrosa• Deformación plástica

Características:

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Fracturas por Fatiga

Características:

Color claroLentasMarcas de playaPlanas y lisasLabio de corte

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Fracturas por Fatiga

Características:

Marcas de Playa

Puntos de Iniciación

Marcas RatchetDirección de Crecimiento

Fractura Dúctil

Labio de Corte

Bajos Ciclos – Alta Carga

• Fractura final grande, áspera, leñosa y con chevrones

• Marcas de playa notorias distanciadas y varios puntos de iniciación

• Marcas de Triquetes oratchet pronunciados

• Labio de Corte

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Bajos Ciclos – Alta Carga

Bajos Ciclos – Alta Carga

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Altos Ciclos – Baja Carga

• Marcas de playa poco perceptibles en el punto de iniciación

• Fractura final pequeña• Marcas de Triquetes o

ratchet leves• Color gris plata reflectiva• Labio de Corte

Casos de Estudio

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